在超临界发泡的过程中,当聚合物的熔体强度不足时(如EVA、PP、POE),熔体难以支撑泡孔膨胀,易导致孔壁破裂和泡孔融合,降低发泡材料的力学性能。为解决这个问题,在传统化学发泡中通常需要加入化学交联剂使其更好地锁住气体。
但使用化学交联剂会面临在发泡过程中引发副反应、化学残留及效率低、稳定性差、不环保等问题。超临界发泡作为一种绿色环保的工艺,为追求极致的环保并实现高效可控交联,辐射交联凭借其精准调控与清洁特性,成为重要的解决方案。
一、辐射交联技术简介
辐射交联是指利用各种辐射引发聚合物高分子长链之间发生交联反应的技术手段,在电线电缆领域应用颇为广泛。
其机理是高能电子束(如γ射线)辐照使聚合物分子链中的C-H或C-C键断裂,生成大量自由基。这些自由基通过重组形成分子链间的共价交联点(如C-C键),构建三维网络结构。
辐射交联技术机理示意图
二、辐射交联技术在超临界发泡工艺的应用
在超临界发泡中,常用的材料有TPU、TPEE、PEBA 、EVA、POE、SEBS、PP等。
TPU、TPEE、PEBA 具有高的使用温度和低的压缩永久形变,由它们制备的物理发泡材料无需交联即可满足大部分的应用需求。因此,所制备的热塑弹性体发泡材料具有可100%熔融回收的巨大优势。
而EVA、POE、PP等的熔点一般低于 120 ℃,被归为低熔点材料。低熔点材料在进行物理发泡前一般需要交联,以提升材料的发泡能力以及改善发泡材料的耐热性能和抗压缩性能。
超临界发泡过程中,材料需在高压下吸收气体并快速膨胀。未交联的EVA/POE/PP熔体强度较低,易导致泡孔破裂或过度膨胀,形成开孔结构。通过辐照交联(如电子束辐照40-90 kGy剂量),分子链间形成三维网络结构,显著提高材料熔体强度,抑制泡孔合并,从而获得均匀闭孔结构。
采用辐射交联的超临界发泡工艺为:混炼—造粒/挤出小胚—辐射交联—物理发泡。
典型热塑性弹性体的凝聚态结构、熔融温度及密度
辐射交联技术的应用不但可以改善聚合物熔体强度,提高膨胀率,增加泡孔结构的规整性和均匀性,而且对提高产品质量、改善聚合物可加工性更有利:
- 无污染:无需过氧化物,避免残留和分解产物污染;
- 低温高效:常温下进行,温度远低于熔点,交联集中在非晶区,尺寸稳定性好;
- 工艺灵活:加工与生产可分步进行,无需熔融状态,表面质量高且不易变形;
- 成本可控:通过添加交联剂可降低辐射剂量,节省成本。
三、辐射加工厂商盘点
下面根据艾邦超临界发泡群群友数据以及网络公开信息,整理了14家可提供辐射加工的厂商,排名不分先后,以供参考。
为了大家更方便的沟通,艾邦建立了超临界发泡产业交流群,欢迎材料、机械设备、发泡制品等上下游企业加入:

官网:http://www.elpont.net/
无锡爱邦辐射技术有限公司由江苏省交通厅省属全资国有企业转制而成,是一家集辐照电缆料、辐照电线、电子加速器及其束下装置的研发、制造和辐射加工服务于一体的国家级高新技术企业。
公司现拥有高频高压、直线型、低能DC及电子帘等类型加速器,能量覆盖80KeV-10MeV,产品填补了国内空白,部分达到国际同类产品的先进技术水平。
其辐射化工加工包括辐射交联聚乙烯、热收缩材料、发泡/吸水性材料、高强度医用硅橡胶以及聚合物复合材料、纳米材料制备等。
官网:http://www.futengfuzhao.com/
无锡福腾辐照科技有限公司,深耕辐照加工领域多年,凭借先进的核心设备与成熟的管理体系,稳居国内行业技术领先阵营,为各领域提供专业可靠高效的辐照服务。
福腾科技先后引入比利时 IBA 公司 Rhodotron® TT200 及 Rhodotron® TT300 DUO电子加速器,搭建起具备国际先进水平的 E-Beam 与 X-Ray 双重辐照平台。产线搭载全自动翻面系统,融合智能机械手、自动上下料单元,通过MES、PCS、CCS 多系统深度交互,构建全流程自动化、智能化辐照生产线,实现从物料流转到辐照实施的全链路精准控制。
系统可达成≥95% 的精准剂量控制,兼顾加工效率与品质稳定性,满足生命科学耗材、医疗器械、食品接触材料、高分子功能材料等多品类精细化辐照需求。
官网:http://www.huachongtech.com/
浙江华冲科技有限公司是绍兴华能电子加速器有限公司和北京华冲电子技术开发有限责任有限公司合资成立独立法人股份公司。
绍兴华能电子加速器有限公司,于2008年在浙江绍兴注册成立,以工业加速器研发、制造及辐照加工等非动力核技术应用为主的技术型企业。
在2008年成功研发了10MeV/20Kw电子直线加速器并推向市场,同时自主设计、制造、建立了自己的辐照加工中心,公司研发团队通过15年的不懈努力,在10Mev/20kw工业辐照电子加速器领域居全国行业内领先地位。
官网:http://www.gykjgroup.com/
上海高鹰科技有限公司成立于2012年,依托于中国科学技术大学雄厚的技术实力支撑,在电子加速器技术、辐照工艺、辐照材料改性等领域,就关键技术研究、技术转化、实训基地、人才培养等进行全面战略合作,共同推动电子加速器技术及应用的发展。
高鹰科技致力于成为一流的集加速器设计研发、生产制造和运行维护为一体的高能电子加速器生产商和高能电子辐照中心连锁运营商,吸引和培养加速器领域一流的精英人才,打造电子加速器先进技术的输出基地。
官网:https://www.cgnnt.com.cn/
中广核华瑞科技有限公司坐落于南通高新技术产业开发区,成立于2009年,以“辐照+产品”双轮驱动为核心的产品与服务综合解决方案提供商
目前在全国布局5大运营中心、18个服务站点,配备在运56台能量范围覆盖0.8MeV~10MeV的电子加速器面向全国客户提供农产品、食品、医疗保健产品辐照保鲜与消毒灭菌服务,以及电线电缆、半导体等领域材料辐照改性服务。
公司配备46台中低能电子加速器,可为电线电缆、片材产品、热缩产品、珠宝宝石以及半导体材料等提供材料改性服务。
官网:https://zjfz.chinagoldgroup.com/
中金辐照股份有限公司是中国黄金集团控股的创业板上市公司,总部位于深圳,发轫于1984年,于2011年改制为股份公司,是国内外知名的合约灭菌、辐照技术服务连锁企业。
公司主要利用钴-60以及电子加速器为客户提供医疗保健产品、食品、药品、日用品、包装材料等产品的辐照灭菌服务,高分子材料的改性等辐照技术服务,并为客户提供科学、完整的灭菌技术解决方案。
上海辐新辐照技术有限公成立于2003年,是Sterigenics位于中国的分公司,Sterigenics是全球领先的综合灭菌解决方案和专家咨询服务提供商,在伽马射线、环氧乙烷 (EO)、电子束 (E-Beam) 和 X 射线灭菌领域拥有超过90年的深厚专业知识。
公司可提供电子束材料改性服务,电子束(E-Beam)具有广泛的聚合物相容性,但由于氧化效应,存在一些局限性。
官网:https://www.hqfzjs.com/index.html
浙江鸿博辐照科技有限公司隶属于浙江鸿博集团,公司注册资本2000万元 ,拥有一支在辐照领域有十多年工作经验的设备运营和管理团队。
公司目前营运设备为10MeV/20kW的电子高能加速器,是目前国内少数几家拥有高能电子加速器核心企业之一。公司依托中国科学院和中广核技在电子加速器技术和应用领域雄厚的技术实力为支撑,致力于成为专业的高能电子辐照中心。公司业务范围涵盖食品杀菌、农作物保鲜、医疗器材消毒灭菌、材料改性等。
厦门安诺辐照有限公司成立于2002年,公司建有一座钴60辐照装置,设计装源容量为200万居里(7.4×1014Bq),主要用于伽玛射线辐照加工,其范围为:医疗用品、药品、食品、包装材料辐照灭菌、消毒;农副产品保藏、保鲜;化工产品改性等。
官网:http://www.snfz.com.cn/
上海束能辐照技术有限公司是上海市农业科学院的下属企业,成立于2006年。其材料改性业务范围高分子材料辐照改性、电线电缆辐照交联、热缩材料、辐照制备发泡材料、生物医用材料、电池隔膜、离子膜等薄膜材料、纤维素、聚四氟乙烯等高分子材料辐照降解成小分子、辐照制造复合材料和纳米材料。
公司于2005年率先从日本IHI公司引进1台10MeV、10kW的高能电子加速器,2013年完成二期建设,2019年一期完成改造扩建。目前拥有清华同方威视10MeV、20kW电子加速器1台,10MeV、24kW电子加速器1台,年处理能力达6万吨。
华大生物是一家综合辐照灭菌技术解决方案的优选供应商,为客户提供消毒、灭菌、杀虫、高分子材料改性等高端技术服务。总部坐落于广州开发区科学城伴水河畔,由华南农业大学校办企业改制而来,也是清华大学安全检测技术研究战略合作伙伴。
华大生物是典型的科技创新型的产学研一体化公司。拥有钴源辐照装置和高能电子加速器的辐照技术综合性高端服务企业,是综合灭菌和电离合约服务供应商,专注于辐照技术应用研究和服务开发的高新技术企业。
官网:https://www.leidatech.com/
雷大辐照专注于高能电子加速器辐照中心的建设与运营,是业内领先的专业辐照加工品牌。旗下各辐照中心均采用10MeV/20-25KW高能电子加速器辐照装置,性能达到国内先进水平,剂量准确、加工速度快,具备7×24小时连续运行能力,可实现连月无间断稳定工作,平均无故障时间远超行业标准。
其辐射化工业务包括高分子材料的辐射交联、热收缩材料的辐射加工、涂料的辐射固化、辐射降解丁基橡胶,生产再生橡胶、辐射聚合技术生产水性乳胶等。
官网:https://www.jhfsbj.com/bjyzgk/gyjh/index.html
北京原子高科金辉辐射技术应用有限责任公司(简称金辉辐射)前身是中国原子能科学研究院辐照中心,2001年以辐照技术产业作为母体转制成立为北京原子高科核技术应用股份有限公司。2002年扩并中国原子能研究院院同位素所的部分生产单位扩大成立了原子高科股份公司。
为在辐射技术方面加强发展力度,2004年8月又融资2700万元成立了金辉公司。该公司属原子高科控股,独立法人机制运营,是中国原子能科学研究院的转制企业。公司辐射辐照产品加工现有装置:10MeV 15KW大功率辐照加速器;钴60γ辐照装置 。
金辉公司为高分子材料、农业、食品加工等领域提供辐射化学试验、辐射生物效应试验、食品辐照试验等。有效推动了辐射技术在各相关企业产品中的应用。
山东蓝孚高能物理技术股份有限公司是以非动力核技术为重点业务领域的高新技术企业「证券简称『蓝孚高能』,代码:834428」,已通过ISO9001质量管理体系认证并取得辐照安全许可证。在济南、青岛、烟台、天津、芜湖、石家庄等地建有多个辐照加工中心并配备20多台高能电子加速器,覆盖全国十多个省份。
蓝孚高能可除了可提供辐照加工技术服务,还可提供辐照设备。其高分子材料辐照改性涉及电线电缆、热收缩产品、轮胎、聚烯烃发泡材料、高分子元件等。
为了大家更方便的沟通,艾邦建立了超临界发泡产业交流群,欢迎相关材料企业、设备制造企业、超临界成品制造商等上下游企业的加入。
活动推荐:邀请函:第二届超临界发泡技术创新及应用论坛(10月29日·青岛)
鞋材 汽车 新能源 医疗 航天航空 消费电子 ......
一、议题方向
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序号
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议题方向
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超临界物理发泡成型技术及其应用
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超临界发泡过程的多尺度泡孔结构精准调控策略
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超临界流体在异型胚模内渗入、溶解与降压扩散行为的动力学研究
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超临界发泡与3D打印技术结合应用实践
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辐射交联辅助超临界发泡提升体积膨胀率与泡孔密度的研究
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6
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如何突破固态预辐照的局限,实现交联与发泡的同步精准调控?
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7
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超临界射出发泡(注塑发泡)工艺解析与应用前景
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8
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超临界注塑发泡适配材料性能对比与选材策略
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9
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聚合物微发泡连续化挤出中试生产线的设计与工艺验证
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从釜式发泡到连续挤出:不同工艺路线的比较与选择
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模温机在超临界发泡产线中的应用
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超临界发泡气体种类、选型及应用案例
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电磁屏蔽/吸能泡沫的结构调控
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超临界二氧化碳发泡聚合物复合材料在电磁防护中的应用
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超临界发泡多孔纤维的制备及其应用
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破解超临界发泡鞋材高成本瓶颈的实践方向
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ETPU珠粒发泡从鞋材向多元场景的扩散
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MPP材料如何从5G通信天线罩迈向6G与低轨卫星
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MPP材料在新能源电池缓冲与热管理中的关键角色
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超临界发泡材料在新能源汽车轻量化系统性应用
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超临界发泡重塑汽车内外饰的轻量化逻辑
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不止于轻,超临界发泡如何同时解决汽车的NVH、热管理与电磁兼容难题
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形状记忆发泡材料的可控构筑与智能响应功能化应用
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生物可降解聚合物(PBAT/PLA)的超临界发泡研究
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如有演讲意向联系:周小姐18320865613(同微信);展台、资料入袋等其他赞助及参会咨询可联系:李小姐18617020032(同微信)
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方式1:加微信并发名片报名
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方式2:在线登记报名
https://www.aibang360.com/m/100323?ref=172672
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注意:每位参会人员都需要登记信息
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